新型多光谱相机助力“智慧农业”发展

2019年3月，中国科学院长春光机所针对“智慧农业”发展需求成功研制MS600系列多光谱相机并正式量产。这款多光谱相机不仅性能指标与国际同类产品相当，而且具有体积小、重量轻、可选光谱通道丰富、全面兼容国内外主流无人机飞行器平台等特点，为我省乃至全国“智慧农业”发展提供了一把利器。

左：MS600Pro 右：MS600型多光谱相机

“智慧农业”是现代农业发展的趋势，更是吉林省农业发展的重要方向。发展“智慧农业”需要大数据、物联网等多种技术支撑，而基础农业信息、数据获取是“智慧农业”实现的基础技术。由于光谱信息是农作物生长状态等基础信息的最直观表现，光谱技术也成为“智慧农业”信息数据获取的最重要手段。

光谱，可以被通俗的理解为“色彩”。受人眼的局限性，无论是对色彩的范围，还是分辨的精细度，人的分辨能力都非常有限。对于农作物而言，不同的状态有着不同的“色彩信息”，通过获取生长过程中农作物的光谱，可以快速、准确、高效判断长势、病虫害、化肥农药施放等关键信息。

应用无人机载多光谱相机监测农田长势

虽然国内从事多光谱相机设备研究的机构很多，但大多面向科研需求，在平台适应性、应用数据处理、重量、成本等多方面，无法满足农业实际需要，这迫使国内行业用户只能选用进口设备，不仅价格昂贵，而且无法根据我国农作物生产实际情况配置参数，掣肘“智慧农业”发展。此次中科院长光所研制的MS600系列多光谱相机，不仅让多光谱相机变得“能用、好用、用得起”，更让平日“高大上”的实验室技术真正走向民用市场，打造出亮堂堂的吉林品牌。

MS600型多光谱相机搭载在大疆无人机上

科研成果转化的基础是科研成果要“能用”。以往国内研制的多光谱相机重几公斤，甚至十几公斤，极大地限制了相机与无人机飞行平台的兼容，而MS600多光谱相机在综合指标达到国外先进水平的条件下，重量仅为185克，并且与国产大疆无人机平台全面兼容，可以实现从光谱采集到数据处理全链路信息产品生成，真正具备大范围推广作业条件。

“能用”是科研成果转化的基础，“好用”才是硬技术。进口的多光谱相机不仅可观测波段数少，而且均已被设定，无法满足我国农业生产中不同作物、不同观测业务的特殊观测需求，而MS600多光谱相机却可以为国内不同农业用户“量身定做”，提供17个可选波段供用户选择。不仅如此，相机研制团队还专门针对农业病虫害、作物倒伏、森林松材线虫病、水体污染等不同作业内容，提供一系列多光谱遥感监测解决方案，做到“到手即用”。“此前，我们在多光谱相机民用领域和国外一直存在差距，但既然我们决定要做就要做得更好，让国人用上自己的好设备。”项目负责人张军强说。

真正实现在“智慧农业”中推广，除了“能用”“好用”，还要“用得起”。通过方案选型、产品设计、供应链成本控制等，MS600多光谱相机基本实现了“同等指标价格最低，同等价格指标最高”的研制初衷。“进口的6波段多光谱相机价格大概在10万元以上，而MS600系列多光谱相机价格仅为进口产品的一半，波段选择性更广、工作模型更全、系统兼容性更强，价格却是进口产品的一半。”张军强介绍说。

MS600多光谱相机在“智慧农业”中的应用还只是“小试牛刀”，未来在智慧林业、环境监测、应急灾害预警监测等方向，它还有着广阔的应用前景。目前，这款相机通过成果转移转化已在长光禹辰公司全面批产。“我们要成为国内领先的灾害应急装备供应商、灾害应急数据提供商、灾害监测预警及灾害救援信息服务商。”张军强对未来充满信心。

无人机光谱需求中国科学院

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